Собирающая линза своими руками. Как самостоятельно сделать качественный и мощный телескоп из обычных очковых линз своими руками. Правила подбора линз для очков при изготовлении телескопа в домашних условиях Как из пластика сделать увеличительное стекло

Следующее, что нужно рассмотреть, это процессы производства контактных линз . В современном мире, существует три основных метода по изготовлению данных незамысловатых приспособлений.

Наиболее старым, из применяемых ныне методом, является центробежное формирование. В крутящуюся на высоких оборотах форму, впрыскивается жидкий полимер, где мгновенно подвергается ультрафиолетовому излучению и высокой температуры, в результате чего происходит достаточно быстрое отвердевание материала.
Далее, подготовленная контактная линза, извлекается из формы, подвергается насыщению водой, этот этап также называют гидратацией. После полируется, тонируется и тщательным образом, проходит химическое очищение.

Также существует, такой способ изготовления линз , как точение – его применяют при изготовлении мягких и твердых, чаще называемых жесткими, контактных линз. Для этого используют заготовки из заранее полимеризованного вещества, после чего они обрабатываются на токарном аппарате. Затем эти линзы, тщательно полируются, насыщаются водой, проходят химическую очистку ото всех посторонних примесей, производят тонирование. Завершающим этапом процесса, является стерилизация, где линзу нагревают до 121°-124° С. После чего контактные линзы следует упаковать и нанести маркировку.

Еще один популярный метод производства контактных линз – это литье. Он менее трудоемкий, из вышеперечисленных способов. Всё, что потребуется, металлическая форма-матрица, следует учесть, что для каждого вида линз, с определенными параметрами – она индивидуальна. По этой матрице отливаются тысячи пластиковых копий. Нижнюю часть каждой формы, заливает жидкий полимер, сверху вставляют верхнюю часть формы, это выступает своеобразным прессом. В промежутке между двумя половинами формы, и получается наша линза. Далее контактная линза подвергается насыщению водой, после этого, полированию, очищению, тонировке, стерилизации, упаковке, как и во всех рассмотренных ранее случаях.

Следует отметить, что существуют и комбинированные технологии изготовления, которые нередко используют в производстве линз. Наиболее распространенным примером комбинированного метода, можно назвать Реверсивный процесс III. Его суть основана на том, что заднюю часть линзы образовывают токарной обработкой, а переднюю, получают методом центробежного формования.

Подобных техник, существует не мало. Каждый производитель ориентируется на экономичность, быстроту и удобство изготовления, и в праве выбирать любую из перечисленных технологий, внося свои тонкости и пожелания, изобретая новые и новые методы. Прогресс не стоит на месте, мы можем быть абсолютно уверенны, что уже в ближайшие сроки, производство контактных линз выйдет на новый уровень, делая наше зрение идеальным, взгляд естественным и прекрасным, а нас – успешнее и увереннее в себе.

Не смотря на то что, построенный телескоп-рефрактор из очковых стекол не покажет вам многого на небе, но приобретенный опыт и знания будут бесценны. После, если вас увлечет телескопостроение, можно построить более совершенный телескоп-рефлектор, например системы Ньютона (см. другие разделы нашего сайта).

Рефракторы применяются там, где необходима высокая точность и контрастность или в небольших телескопах. А сейчас про самый простой рефрактор, с увеличением до 50 раз, в который вы сможете увидеть: крупнейшие кратеры и горы Луны, Сатурн с его кольцами (как шарик с кольцом, а не "пельмень"!), яркие спутники и диск Юпитера, некоторые звёзды невидимые невооруженным глазом.

1 - окуляр; 2 - основная труба; 3 - фокусировочная труба; 4 - диафрагма; 5 - скотч, которым крепится линза к третей трубе, которую можно легко извлекать, например для замены диафрагмы; 6 - линза.

В качестве объектива возьмём заготовку линзы для очков (можно купить в любой "Оптике") с силой 1 диоптрия, что соответствует фокусному расстоянию 1 м. Окуляр - я использовал ту же ахроматическую просветлённую склейку, что и для микроскопа, считаю для такого простого устройства - это неплохой вариант. В качестве корпуса я использовал три трубы из плотной бумаги, первая около метра, вторая ~20 см. Короткая вставляется в длинную.

Линза - объектив крепится к третей трубе выпуклой стороной к наружу, сразу за ней устанавливается диск - диафрагма с отверстием по центру диаметром 25-30 мм - это необходимо, т. к. одиночная линза, да ещё и мениск, очень плохой объектив и для получения сносного качества приходится жертвовать её диаметром. Окуляр - в первой трубе. Фокусировка производится изменением расстояния между объективом и окуляром, вдвигая или выдвигая вторую трубу, фокусировать удобно по Луне. Объектив и окуляр должны быть параллельны друг другу и их центры должны находиться строго на одной линии, диаметр трубы можно взять например на 10 мм больше диаметра отверстия диафрагмы. В общем, при изготовлении корпуса, каждый волен поступать как хочет.

Несколько замечаний:
- не устанавливайте ещё одну линзу после первой в объективе, как советуют на некоторых сайтах - это принесёт только светопотери и ухудшение качества;
- не устанавливайте также диафрагму глубоко в трубе - в этом нет необходимости;
- стоит поэкспериментировать с диаметром отверстия диафрагмы и подобрать оптимальный;
- можно также взять линзу на 0,5 диоптрии (фокусное расстояние 2 м) - это позволит увеличить отверстие диафрагмы и повысить увеличение, но длина трубы станет равной 2 метра, что может быть неудобно.
Для объектива подойдет одиночная линза, фокусное расстояние которой равно F=0.5-1 м (1-2 диоптрии). Достать ее несложно; она продается в магазине оптики, где есть линзы для очков. Такая линза имеет целый букет аберраций: хроматизм, сферическая аберрация. Уменьшить их влияние можно, применив диафрагмирование объектива, то есть уменьшить входное отверстие до 20 мм. Как проще это сделать? Вырезаете из картона колечко, равное диаметру трубы и внутри прорезаете то самое входное отверстие (20 мм), а затем ставите его перед объективом почти вплотную к линзе.

Можно даже из двух линз собрать объектив, в котором частично будет исправлена хроматическая аберрация, появляющаяся в результате дисперсии света. Чтобы ее устранить, берете 2 линзы разной формы и материала – собирательную и рассеивающую – с разным коэффициентом дисперсии. Простой вариант: купить 2 очковые линзы из поликарбоната и стекла. В стеклянной линзе коэффициент дисперсии будет 58-59, а в поликарбонате – 32-42. соотношение примерно 2:3, тогда и фокусные расстояния линз берем с этим же соотношением, допустим +3 и -2 диоптрии. Складываем эти значения, получим объектив с фокусным расстоянием +1 диоптрия. Линзы складываем вплотную; собирательная должна быть первой к объективу. Если одиночная линза, то она должна быть выпуклой стороной к объекту.

Как сделать телескоп без окуляра?! Окуляр – это вторая важная деталь телескопа, без нее мы никуда. Его делают из лупы с расстоянием фокуса 4 см. Хотя для окуляра лучше использовать 2 плосковыпуклые линзы (окуляр Рамсдена), установив их на расстоянии 0.7f. Идеальный вариант – достать окуляр от готовых приборов (микроскоп, бинокль). Как определить размер увеличения телескопа? Делите фокусное расстояние объектива (например, F=100см) на фокусное расстояние окуляра (например, f=5см), получаете 20 крат – увеличение телескопа.

Затем нам нужны 2 трубки. В одну вставим объектив, в другую – окуляр; далее первую трубку вставляем во вторую. Какие трубки использовать? Их можно сделать самим. Берете лист ватмана или обоев, но обязательно плотный лист. Сворачиваете трубку по диаметру объектива. Затем другой лист плотной бумаги сворачиваете, и помещаете в нее окуляр (!)плотно. Потом эти трубки плотно вводите одна в другую. Если появился зазор, то внутреннюю трубку оборачиваете в несколько слоев бумаги, пока зазор не исчезнет.

Вот ваш телескоп готов. А как сделать телескоп для астрономических наблюдений? Вы просто зачерняете внутреннюю полость каждой трубы. Раз мы делаем телескоп первый раз, то способ зачернения возьмем простой. Всего лишь покрасьте черной краской внутреннюю полость труб. Эффект от первого созданного самостоятельно телескопа будет ошеломляющим. Удивите родных своими конструкторскими способностями!
Часто геометрический центр линзы не совпадает с оптическим, поэтому если есть возможность обточить линзу у мастера не пренебрегайте ею. Но в любом случае подойдет и необточенная заготовка очковой линзы. Диаметр линзы - объектива большого значения для нашего телескопа не имеет. Т.к. очковые линзы сильно подвержены различным обберациям, особенно края линзы, то мы будем диафрагментировать линзу диафрагмой диаметром около 30 мм. Но для наблюдения разных объектов на небе, диаметр диафрагмы подбирается эмпирически и может варьироваться от 10 мм до 30мм.

Для окуляра, конечно, лучше использовать, окуляр от микроскопа, нивелира или бинокля. Но в этом примере я использовал объектив от фотоаппарата-мыльницы. Фокусное расстояние у моего окуляра 2,5 см. Вообще, в качестве окуляра подойдет любая положительная линза небольшого диаметра (10-30мм), с коротким фокусом (20-50мм).

Определить, самостоятельно фокусное расстояние окуляра просто. Для этого наведем окуляр на Солнце и расположим за ним плоский экран. Будем приближать и удалять экран, пока не получится самое маленькое и яркое изображение Солнца. Расстояние между центром окуляра и изображением и есть фокусное расстояние окуляра.

Линза – это прозрачный прибор, в основном, из специального стекла, предназначенный для увеличения изображения. Линза является основной частью любой оптической системы. Принцип ее действия основан на преломлении световых лучей. Изготовить стеклянную линзу кустарным способом очень сложно, тем более, без необходимого оборудования в этом деле не обойтись. Но, основываясь на эффекте преломления света, можно сделать линзу на основе жидкости.

Вам понадобится

• Пластиковая бутылка, пластилин, глицерин или вода, шприц с иглой, полиэтиленовый пакет.

Инструкция

Возьмите полуторалитровую пластиковую бутылку. Из верхней части этой бутылки вырежьте два одинаковых, выпуклых круга (для удобства, вырежьте сначала один круг, а затем по его диаметру вырежьте второй).

Затем, возьмите обыкновенный пластилин или какой-либо другой липучий материал. Этим пластилином склейте обе половины линзы так, чтобы с обеих сторон она была выпуклой.

После этого, в двух местах, между половинками линзы проделайте отверстия. В одно из этих отверстий при помощи шприца залейте жидкость (можно залить обыкновенную воду, но лучше использовать жидкость с большим коэффициентом преломления, попробуйте заполнить линзу глицерином, эффект будет лучше), залейте ее до краев и в ней не должно быть воздушных пузырьков. Второе отверстие предназначено для выхода воздуха, чтобы не создавалось давление. После заполнения линзы жидкостью замажьте отверстия.

В экстремальных условиях, например, будучи в тайге зимой, не имея спичек можно изготовить линзу для разведения костра. Для этого, возьмите обыкновенный полиэтиленовый пакет и заполните его водой. Придайте пакету шарообразную форму и дайте воде замерзнуть. После замерзания сорвите пакет и получится линза. Линзу так же можно вырубить из замершего льда.

Все интересное

Первые несколько дней использование контактных линз может доставить хлопоты, в дальнейшем многие могут надеть линзы даже без зеркала, используя лишь одну руку. Если вы опасаетесь, что можете повредить дорогостоящие линзы, то для тренировки можно…

Контактные линзы – отличная альтернатива очкам: они незаметны, удобны и обеспечивают хорошую остроту зрения. Но у многих новичков они вызывают опасения, что линза потеряется в глазу. Такая проблема, действительно, не исключена, но случается очень…

Контактные линзы стали отличной заменой очков: удобные, незаметные, эффективные. Они не такие вредные, как очки, так как обеспечивают хороший обзор со всех сторон, не ограничивая зрение. Единственный их минус, особенно ощутимый на первых порах…

Со временем DVD-привод начинает все хуже читать диски. Чаще всего это связанно с засорением линзы привода, через которую не проникает нужное количество света. Чтобы привод снова начал нормально работать, почистьте эту линзу, причем сделать это можно…

На начальном этапе пользования контактными линзами возникает множество проблем, связанных со сниманием и надеванием линз. Со временем необходимые движения доводятся до автоматизма? и процесс снятия или надевания контактных линз занимает всего…

Контактные линзы - современное изобретение, позволяющее людям корректировать зрение. В отличие от очков, линзы не запотевают, не портят внешний вид и не мешают заниматься активными видами спорта. Главное неудобство возникает во время надевания…

Свое название линза получила в честь создателя – выдающегося французского физика Огюстена Жана Френеля. От обычной оптической линзы, состоящей из цельного шлифованного куска стекла, линза Френеля отличается более сложной конструкцией. Сделать ее в…

Оптической силой обладает линза. Она измеряется в диоптриях. Эта величина показывает увеличение линзы, то есть то, насколько сильно лучи преломляются в ней. От этого, в свою очередь, зависит изменение размеров предметов на изображениях. Обычно…

Существует два вида линз – собирающие (выпуклые) и рассеивающие (вогнутые). Фокусное расстояние линзы – расстояние от линзы до точки, являющейся изображением бесконечно удаленного объекта. Проще говоря, это точка, в которой пересекаются параллельные…

Оптическая сила линзы показывает, насколько сильно лучи в ней преломляются. От этого зависит, насколько будет увеличено изображение. Практически на всех линзах указывается их оптическая сила. Если такой информации нет, можно определить это значение…

Телескоп – это устройство, которое принимает электромагнитные излучения от объектов, которые находятся вдали, и направляет его в фокус для получения увеличенного изображения. Самой важной его частью являются линзы. Для изготовления простейшего…

Сейчас у очень многих людей проблемы с остротой зрения. Но далеко не все соглашаются носить очки. Выходом из этой ситуации стали контактные линзы. Но как правильно их надевать и снимать? Инструкция1Контактные линзы можно надевать и снимать только…

Увеличительное стекло — нужно ли оно в принципе в быту, стоит ли тратить время на его изготовление? В продаже есть самые разнообразные линзы. Но иногда хочется что-то смастерить своими руками. Бывает и такое. Вы, наверное, читали “Таинственный остров” Жюля Верна. Никогда не хотелось повторить опыт Сайруса Смита, изготовившего замечательное увеличительное стекло из часов. В сущности, этот нехитрый прибор спас колонистам жизнь. Заинтригованы? Тогда сейчас мы расскажем, как сделать увеличительное стекло в домашних условиях. Рассмотрим несколько способов.

Из пластиковой бутылки

Вам понадобятся:

• Бутылка из прозрачного (не цветного!) пластика с полукруглым верхом, без рельефа.
• Ножницы.
• Эпоксидный клей из двух компонентов или “Суперклей”.
• Моток изоленты. Он будет служить шаблоном для увеличительного стекла.
• Маркер.
• Шприц 20 мл с иглой.

Порядок действий следующий:

1. Отрежьте верхнюю часть бутылки ножницами. Именно она потребуется в работе.
2. При помощи шаблона из изоленты вырежьте два одинаковых выпуклых кружка. Это и есть две половинки будущей линзы.
3. Соедините два кружка и проклейте место соединения эпоксидным клеем или “Суперклеем”.
4. Опустите заготовку в воду. Это нужно для того, чтобы проверить герметичность конструкции. В не проклеенных местах появятся небольшие пузырьки.Отметьте маркером эти участки, а затем загерметизируйте их.
5. Проделайте отверстие иглой от шприца.
6. Заполните пространство между двумя пластиковыми оболочками подсоленной водой.

Важно! Можно использовать обычную водопроводную воду, в которую добавлено немного хлорки. Это нужно, чтобы вода со временем не испортилась и не позеленела.

Увеличительное стекло готово! Проверено: пользоваться им не менее удобно, чем обычной магазинной линзой.

Гигантская линза

А вот это — по-настоящему ценное приобретение для астронома-любителя. Увеличительное стекло таких размеров стоит достаточно дорого. А вы сможете сделать его при помощи двух стеклянных крышек от сковородок. Часто бывает, что антипригарное покрытие со временем стирается, и сковорода благополучно утилизируется. А крышку, вполне приличную с виду, можно использовать для того, чтобы изготовить увеличительное стекло своими руками.

Итак, вам понадобятся:

• 2 стеклянные крышки одинакового диаметра.
• Канцелярский нож.
• Силиконовый герметик.
• Кусачки.
• 8-миллиметровое сверло.
• Медицинский шприц и 2 иглы к нему.

Порядок работы:

1. Для начала удалите ручки с крышек, металлический ободок по краю изделия и металл с клапана для выхода пара. Внешний ободок легко разламывается кусачками, ручка откручивается (она закреплена на болт), а металл клапана рассверлите сверлом на 8 мм. Получаются две одинаковые стеклянные заготовки. Хорошо вымойте и просушите их, чтобы стекла были одинаково чистыми.
2. Заклейте отверстия в стекле малярным скотчем, затем аккуратно вырежьте скотч по диаметру отверстий. Заполните отверстия силиконом. После того, как он полностью застынет, удалите скотч. Получится аккуратно заклеенная силиконом поверхность. Естественно, то же самое проделайте с другой заготовкой.
3. Промажьте силиконовым герметиком по контуру одной из стеклянных частей, соедините обе части. Промажьте шов герметиком. После того, как он полностью полимеризуется, повторите операцию. Осторожно срежьте избыток силикона.
4. Теперь проткните одну из силиконовых “пробок” двумя иглами от медицинских шприцов. Одна игла служит для отвода воздуха, а с помощью второй — заполните пространство между двумя стеклами водой с добавлением поваренной соли или хлорки.

Гигантская лупа готова!

Познаем окружающий мир

Дети в возрасте от 3 до 6 лет — отчаянные почемучки. Неплохо, если они с раннего возраста узнают причины различных физических явлений. Конечно, то, что вы сделаете сейчас, назвать увеличительным стеклом можно с большой натяжкой, но эксперимент получается достаточно красивый.

Вам понадобятся:

• Трехлитровая банка.
• Толстая нить.
• Прозрачная бесцветная пленка из полиэтилена.

Порядок работы:

1. Положите в банку какой-либо предмет. Накройте горлышко банки пленкой так, чтобы она немного провисала. Это понятно: линза должна получиться выпуклая.
2. Закрепите полиэтилен толстой ниткой, лентой или шпагатом.
3. Теперь налейте воду на поверхность пленки. Вода играет роль увеличивающей линзы. Предмет внутри банки кажется больше.